Το Ερευνητικό Έργο με Ακρωνύμιο “EARLY” χρηματοδοτείται απο τη
ΔΡΑΣΗ ΕΘΝΙΚΗΣ ΕΜΒΕΛΕΙΑΣ: «ΕΡΕΥΝΩ-ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ-ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ Β’ ΚΥΚΛΟΣ»
του προγράμματος «ΑΝΤΑΓΩΝΙΣΤΙΚΟΤΗΤΑ, ΕΠΙΧΕΙΡΗΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ & ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ» (ΕΠΑνΕΚ) και εποπτεύεται απο την Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης Επιχειρησιακού Προγράμματος Ανταγωνιστικότητα Επιχειρηματικότητα και Καινοτομία (ΕΥΔ ΕΠΑνΕΚ)
Ειδική Υπηρεσία Διαχείρισης και Εφαρμογής Δράσεων στους τομείς
Έρευνας, Τεχνολογικής Ανάπτυξης και Καινοτομίας (ΕΥΔΕ ΕΤΑΚ)
Κωδικός Έργου Τ2ΕΔΚ-04969
Τίτλος
“Καινοτόμο Σύστημα Επιτήρησης και Έγκαιρης Πρόγνωσης Σφαλμάτων σε Απομακρυσμένες Κρίσιμες Υποδομές.”
Περίληψη
Η επιδείνωση των ακραίων καιρικών φαινομένων τα τελευταία χρόνια τόσο στην Ελλάδα όσο και στην Ευρώπη, αποτελεί αδιαμφισβήτητο γεγονός που καταδεικνύει την σημασία των μετεωρολογικών προβλέψεων και της έγκαιρης ειδοποίησης. Στο πλαίσιο αυτό, η αδιάλειπτη και εύρυθμη λειτουργία υποδομών όπως απομακρυσμένοι ή φορητοί μετεωρολογικοί σταθμοί αποτελεί ζήτημα μέγιστης σημασίας που πρέπει να εξασφαλίζεται με κάθε τρόπο. Το γεγονός αυτό καταδεικνύει την αναγκαιότητα ανάπτυξης τεχνολογιών για την παρακολούθηση και έγκαιρη ταυτοποίηση βλαβών σε απομακρυσμένες υποδομές.
Σε αυτή την κατεύθυνση το έργο ΕΑRLΥ στοχεύει στον σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενός καινοτόμου και ολοκληρωμένου συστήματος πολυτροπικής επιτήρησης και έγκαιρης πρόγνωσης σφαλμάτων σε απομακρυσμένες κρίσιμες υποδομές, εστιάζοντας σε υποδομές που αφορούν μετεωρολογικούς σταθμούς και εξοπλισμούς σε απομακρυσμένα και δύσβατα σημεία. Το προβλεπόμενο σύστημα θα είναι ικανό να συλλέγει πολυαισθητηριακά δεδομένα σχετικά με την λειτουργία των υποδομών, τόσο από επιτόπιους, στατικά ενσωματωμένους αισθητήρες, όσο και από Μη-Επανδρωμένα Αεροσκάφη (ΜΕΑ) και επίγεια ρομπότ τα οποία θα φέρουν πλατφόρμες πολυαισθητηριακής παρατήρησης. Στη συνέχεια, θα δίνεται η δυνατότητα ανάλυσης των δεδομένων με χρήση καινοτόμων αλγόριθμων βαθιάς μηχανικής μάθησης με στόχο την πρόβλεψη πιθανών αστοχιών εξοπλισμού με έμφαση στην επιτόπου και κατανεμημένη επεξεργασία των δεδομένων. Παράλληλα, βάσει των δεδομένων και της κατάστασης των ρομπότ θα γίνεται δυναμική ανάθεση καθηκόντων και προσαρμογή του πλάνου επιτήρησης. Τέλος, θα αναπτυχθεί μία κεντρική πλατφόρμα υποστήριξης λήψης αποφάσεων η οποία θα είναι ικανή να συλλέγει, να χαρτογραφεί και να παρουσιάζει επιτελικά σημασιολογικές πληροφορίες σχετικά με πιθανές βλάβες ή δυσλειτουργίες των επιτηρούμενων υποδομών, η οποία θα είναι ικανή να συμβάλλει σημαντικά στη διαδικασία λήψης αποφάσεων.
Μέσω των τεχνολογιών που θα αναπτυχθούν, το έργο στοχεύει στην αποφυγή βλαβών σε απομακρυσμένους μετεωρολογικούς σταθμούς και ραντάρ ενεργοποιώντας την προληπτική επιτήρηση, μειώνοντας το κόστος παρακολούθησης απομακρυσμένων υποδομών, βελτιώνοντας την κατανομή του εργατικού δυναμικού και την βελτίωση της επιχειρησιακής αποτελεσματικότητας μέσω της διάθεσης καίριας πληροφόρησης σε πραγματικό χρόνο.
Η επιτυχής υλοποίηση του EARLY αναμένεται να επιφέρει βελτιώσεις στρατηγικής σημασίας όσο αφορά την δυνατότητα πρόληψης βλαβών και ατυχημάτων στις επιτηρούμενες απομακρυσμένες υποδομές, συμβάλλοντας στην εύρυθμη λειτουργία τους. Εν τέλει, τα τεχνολογικά αποτελέσματα του EARLY αναμένεται να προσδώσουν ένα πλεονέκτημα στρατηγικής σημασίας στους αρμόδιους φορείς υπεύθυνους για την λειτουργία απομακρυσμένων υποδομών μετεωρολογικής πρόβλεψης, και να συνεισφέρουν άμεσα και αποφασιστικά στην αδιάλειπτη πρόγνωση και έγκαιρη ενημέρωση σχετικά με έκτακτα και ακραία καιρικά φαινόμενα, συμβάλλοντας άμεσα στην προστασία του κοινωνικού συνόλου και του περιβάλλοντος.
Φορείς Υλοποίησης
1. Το Ερευνητικό κέντρο ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ – ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ (ΕΚΕΤΑ). «Συντονιστής Φορέας»
2. Η ανώνυμη εταιρεία με την επωνυμία AUSTRIACARD AG και διακριτικό τίτλο «ACAG».
3. Ο Φορέας με την επωνυμία «ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΕΘΝΙΚΗΣ ΑΜΥΝΑΣ/ ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΥΠΟΣΤΗΡΙΞΗΣ/ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΙΑΚΩΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΩΝ».
Το ΥΠΕΘΑ, συμμετέχει μέσω του ΕΤΗΜ στο ερευνητικό πρόγραμμα «EARLY».
Το έργο ΕΑRLΥ στοχεύει στον σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενός καινοτόμου και ολοκληρωμένου συστήματος πολυτροπικής επιτήρησης και έγκαιρης πρόγνωσης σφαλμάτων σε απομακρυσμένες κρίσιμες υποδομές, εστιάζοντας σε υποδομές που αφορούν μετεωρολογικούς σταθμούς και εξοπλισμούς σε απομακρυσμένα και δύσβατα σημεία. Η αδιάλειπτη και εύρυθμη λειτουργία υποδομών όπως απομακρυσμένοι ή φορητοί μετεωρολογικοί σταθμοί αποτελεί ζήτημα μέγιστης σημασίας που πρέπει να εξασφαλίζεται με κάθε τρόπο, ειδικά δεδομένης της παρατηρούμενης αύξησης των κατά τόπους ακραίων καιρικών φαινομένων τόσο στην Ελλάδα όσο και στην Ευρώπη.
Το έργο EARLY επικεντρώνεται στην ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου συστήματος παρακολούθησης και πρόγνωσης σφαλμάτων σε απομακρυσμένες υποδομές, το οποίο δύναται να συλλέγει πολυαισθητηριακά δεδομένα σχετικά με την λειτουργία των υποδομών, τόσο από επιτόπιους, στατικά ενσωματωμένους αισθητήρες, όσο και από Μη-Επανδρωμένα Αεροσκάφη (ΜΕΑ) τα οποία φέρουν πλατφόρμες πολυαισθητηριακής παρατήρησης, να πραγματοποιεί ανάλυση των δεδομένων με χρήση καινοτόμων αλγόριθμων βαθιάς μηχανικής μάθησης με στόχο την πρόβλεψη πιθανών αστοχιών εξοπλισμού και με έμφαση στην επιτόπου και κατανεμημένη επεξεργασία των δεδομένων, και, τέλος, να υποστηρίζει τον επιχειρησιακό σχεδιασμό δράσεων συντήρησης και αποκατάστασης μέσω μιας κεντρικής πλατφόρμας υποστήριξης λήψης αποφάσεων.
Οι στόχοι του έργου συνοψίζονται ως εξής:
- Αποφυγή βλαβών σε απομακρυσμένους μετεωρολογικούς σταθμούς και ραντάρ μέσω της προληπτικής επιτήρησης
- Μείωση του κόστους παρακολούθησης απομακρυσμένων υποδομών
- Βελτίωση της κατανομής του εργατικού δυναμικού
- Βελτίωση της επιχειρησιακής αποτελεσματικότητας
Πολυτροπικό σύστημα παρακολούθησης απομακρυσμένων υποδομών και πρόβλεψης σφαλμάτων: Αφορά την ανάπτυξη συστήματος συλλογής, επεξεργασίας και ανάλυσης μετρήσεων αισθητήρων, με έμφαση στην κατανεμημένη, επιτόπια επεξεργασία, και στη χρήση αλγορίθμων βαθιάς μηχανικής μάθησης για τον εντοπισμό ανωμαλιών και την πρόβλεψη σφαλμάτων
Συνεργατική πλοήγηση και συντονισμός ΜΕΑ και επίγειου ρομπότ: Αφορά την υλοποίηση συστήματος συνεργατικής πλοήγησης και συντονισμού ομάδων. Αρχικά θα αναπτυχθεί σύστημα για την συνεργατική και προσαρμοστική πλοήγηση τόσο των ΜΕΑ όσο και των επίγειων ρομπότ λαμβάνοντας υπόψη την αυτονομία των ρομπότ και τα χαρακτηριστικά του επιτηρούμενου τμήματος της υποδομής. Στη συνέχεια θα αναπτυχθεί μέθοδος δημιουργίας ενός ενιαίου χάρτη με μετρική και σημασιολογική πληροφορία ο οποίος θα κατασκευάζεται με την αντιστοίχιση και ενοποίηση νεφών σημείων προερχομένων από τις παρατηρήσεις των ρομπότ.
Ανάπτυξη πολυαισθητηριακού συστήματος για ΜΕΑ και επίγειο ρομπότ: Αφορά τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη του πολυαισθητηριακού συστήματος επιτήρησης υποδομών, καθώς και εκτενείς δοκιμές σε διαφορετικά στάδια ολοκλήρωσης του συστήματος για να διασφαλιστεί η ικανοποιητική λειτουργία του σύμφωνα με τις προδιαγραφές.
Ανάπτυξη συστήματος δυναμικού σχεδιασμού καθηκόντων και προσαρμοστικού πλάνου παρακολούθησης: Αφορά την ανάπτυξη συστήματος δυναμικού σχεδιασμού καθηκόντων των ρομπότ και συστήματος προσαρμογής του πλάνου παρακολούθησης. Το σύστημα σχεδιασμού καθηκόντων θα προσδιορίζει ένα γενικό πλάνο επιθεώρησης το οποίο θα λαμβάνει υπ’ όψη την φυσική διαμόρφωση της υποδομής και τις θέσεις των ρομπότ, και θα επιτελεί την αρχική απόδοση καθηκόντων. Στη συνέχεια, το επιτελικό σύστημα θα λαμβάνει υπόψη τα καθήκοντα και τις ανάγκες επιτήρησης στο σύνολο των επιτηρούμενων υποδομών και θα πραγματοποιεί βελτιστοποιημένη ανάθεση πόρων.
Αξιολόγηση του EARLY σε πραγματικά περιβάλλοντα: Στο τελευταίο στάδιο του έργου θα πραγματοποιηθεί ολοκλήρωση και ενοποίηση του συστήματος από πλευράς λογισμικού στις τοπικές υπολογιστικές μονάδες των υποδομών, τα ΜΕΑ και επίγεια ρομπότ καθώς και τις απαραίτητες υποδομές κεντρικού συντονισμού και διαχείρισης, καθώς και ο σχεδιασμός και η υλοποίηση του πιλοτικού στις εγκαταστάσεις μετεωρολογικών ραντάρ της ΔΙΔΕΑΠ, και η τελική φάση αξιολόγησης του συστήματος.
EARLY Website: https://early-project.gr/
EARLY logo: Κατέβασέ το εδω
